每日算法 - JavaScript解析:在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置
- 一、任务描述:
- > 示例 1
- > 示例 2
- > 示例 3
- 二、题意解析
- 三、解决方案:
- 往期内容 💨
一、任务描述:
给你一个按照非递减顺序排列的整数数组 nums
,和一个目标值 target
。请你找出给定目标值在数组中的开始位置和结束位置。
如果数组中不存在目标值 target,返回 [-1, -1]。
你必须设计并实现时间复杂度为 O(log n)
的算法解决此问题。
注意:
- 0 <= nums.length <= 105
- -109 <= nums[i] <= 109
- nums 是一个
非递减数组
- -109 <= target <= 109
本题取自 leetcode 算法基础中级
> 示例 1
输入:nums = [5,7,7,8,8,8,10], target = 8
输出:[2,4]
> 示例 2
输入:nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
输出:[-1,-1]
> 示例 3
输入:nums = [], target = 0
输出:[-1,-1]
二、题意解析
根据题目,可以得出:
nums
非递减数组, 只可能出现 -109 ~ target【N个target】 ~ 109 这样子的数,我们需要求出第一个target 和 最后一个target 出现的下标。- 需要写出时间复杂度为
O(log n)
的解题方案
解题思路①
根据Array构造函数自带的 nums.indexOf(target) 和 nums.lastIndexOf(target)
求出下标,这两个函数的时间复杂度为 O(nlogn)
或 O(n)
(根据不同浏览器,算法不同)。 数据量少的时候,差别不大。
解题思路②
根据题目中提及的 nums
为非递减数组,非递减数组
:对于数组中所有的 i (1 <= i < n),满足 array[i] <= array[i + 1]。
根据二分查找的定义可以知道,它满足了使用二分查找的条件,所以,我们可以使用二分进行查找下标。
注
:但是由于本文是寻找开始和结束的下标,所以需要更改一下二分查找到匹配值后的操作。具体看代码及对应注释!
三、解决方案:
/**
* @param {number[]} nums
* @param {number} target
* @return {number[]}
*/
var searchRange = function(nums, target) {
// return [nums.indexOf(target), nums.lastIndexOf(target)]
const getIndex = (nums, target, isLeft = false) => {
let left = 0, right = nums.length - 1
while(left <= right) {
const mid = Math.floor((right + left) / 2)
const curVal = nums[mid]
if(curVal > target) right = mid - 1
else if(curVal < target) left = mid + 1
else {
if(isLeft) {
// 当要取最左边的值,也就是开始的下标。当匹配到target的时候,判断其左边还有没有匹配的值。
// 如有,则将右边查找的范围下标缩小 至 当前可知的最左边下标,也就是 mid - 1。
// 反之,则证明当前mid是最左边的值下标,直接输出mid。
if(curVal == nums[mid - 1]) {
right = mid - 1
} else {
return mid
}
} else {
// 当要取最右边的值,也就是结束的下标。当匹配到target的时候,判断其右边还有没有匹配的值。
// 如有,则将左边查找的范围下标缩小 至 当前可知的最右边下标,也就是 mid + 1。
// 反之,则证明当前mid是最右边的值下标,直接输出mid。
if(curVal == nums[mid + 1]) {
left = mid + 1
} else {
return mid
}
}
}
}
// 匹配不到则返回 -1
return -1
}
return [getIndex(nums, target, true), getIndex(nums, target)]
};
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